Quimica Aplicada

INTRODUCCION

La Química es la ciencia que estudia las propiedades de la materia, su composición química y sus transformaciones físicas y químicas. Es la ciencia de la vida, pues constituye un gran porcentaje de los progresos o avances que ha tenido el hombre para mejorar su calidad de vida; así como también, estudia gran parte de los procesos que se llevan a cabo en los organismos vivos y el ambiente que los rodea.

En tal sentido, debe mencionarse que el objeto de estudio de esta ciencia, la materia, da origen a los materiales que componen y se presentan en la naturaleza, y les confiere gran nivel de diversidad a los mismos. Ello hace posible que dichos materiales posean características y propiedades diferentes.

Es así, como resalta que la Química no es una ciencia aislada, es una ciencia al alcance de todos, no se encuentra sólo dentro de un laboratorio; más bien, está presente dentro de los seres vivos, en el hogar, el trabajo, está relacionada con las vida cotidiana en procesos como la nutrición, la formación de órganos y de proteínas, el crecimiento, la fusión del hielo, la descomposición de la materia, la combustión, la oxidación de los metales y algunos alimentos, el funcionamiento de los vehículos, el calentamiento global, la respiración, la fotosíntesis, entre muchos otros, son fenómenos en los que está implicada esta ciencia, directa o indirectamente.

Finalmente, se puede decir, que la Química impacta al hombre y al mundo que lo rodea, positiva o negativamente; y que es el mismo hombre quien interviene esta ciencia y tiene la posibilidad de decidir el impacto que quiere generar, mediante su utilización. 

CONOCIMIENTOS

 CONFIGURACION ELECTRONICA

la configuración electrónica indica la manera en la cual los electrones se estructuran o se modifican en un átomo de acuerdo con el modelo de capas electrónicas, en el cuál las funciones de ondas del sistema se expresa como un producto de orbitales antisimetrizadas. La configuración electrónica es importante porque determina las propiedades de combinación química de los átomos y por tanto su posición en la tabla periódica.

Científicamente, diremos que es la representación del modelo atómico de Schrödinger o modelo de la mecánica cuántica. En esta representación se indican los niveles, subniveles y los orbitales que ocupan los electrones.

LEY PERIODICA

La ley periódica es la base de la tabla periódica de los elementos. Esta ley señala que las propiedades químicas y físicas de los elementos tienden a repetirse de manera sistemática a medida que se incrementa el número atómico. La tabla, por lo tanto, es una especie de esquema que se encarga de ordenar los elementos químicos de acuerdo al orden creciente de los números atómicos.

La ley periódica es el cimiento de la tabla periódica de los elementos, tal como se denomina al esquema universal que organiza, clasifica y distribuye los diferentes elementos químicos existentes en relación a sus características y propiedades. Mientras tanto, la ley periódica dispone que las propiedades físicas y químicas de los mencionados elementos se inclinen a la repetición sistemática conforme aumenta el número atómico de los elementos

ELECTRONEGATIVIDAD

La electronegatividad es una medida de la capacidad de un átomo (o de manera menos frecuente un grupo funcional) para atraer a los electrones, cuando forma un enlace químico en una molécula.

También r la distribución de densidad electrónica alrededor de un átomo determinado frente a otros distintos, tanto en una especie molecular como en sistemas o especies no moleculares. El flúor es el elemento con más electronegatividad, el Francio es el elemento con menos electronegatividad.

La electronegatividad de un átomo determinado está afectada fundamentalmente por dos magnitudes: su masa atómica y la distancia promedio de los electrones de valencia con respecto al núcleo atómico. Esta propiedad se ha podido correlacionar con otras propiedades atómicas y moleculares.

Los diferentes valores de electronegatividad se clasifican según diferentes escalas, entre ellas la escala de Pauling anteriormente aludida y la escala de Mulliken.

• Covalente no polar:

• Covalente polar:

• Iónico:

Cuanto más pequeño es el radio atómico, mayor es la energía de ionización y mayor la electronegatividad y viceversa, la electronegatividad es la tendencia o capacidad de un átomo, en una molécula, para atraer hacia sí los electrones. La electronegatividad de un elemento depende de su estado de oxidación y, por lo tanto, no es una propiedad atómica invariable. Esto significa que un mismo elemento puede presentar distintas electronegatividades dependiendo del tipo de molécula en la que se encuentre, por ejemplo, la capacidad para atraer los electrones de un orbital híbrido en un átomo de carbono enlazado con un átomo de hidrógeno, aumenta en consonancia con el porcentaje de carácter s en el orbital, según la serie etano < etileno(eteno) < acetileno(etino). La escala de Pauling se basa en la diferencia entre la energía del enlace A–B en el compuesto ABn y la media de las energías de los enlaces homopolares A–A y B–B.

R. S. Mulliken propuso que la electronegatividad de un elemento puede determinarse promediando la energía de ionización de sus electrones de valencia y la afinidad electrónica. La escala Mulliken (también llamada escala Mulliken-Jaffe) es una escala para la electronegatividad de los elementos químicos, desarrollada por Robert S. Mulliken en 1934. Dicha escala se basa en la electronegatividad Mulliken (cM) que promedia la afinidad electrónica A.E. (magnitud que puede relacionarse con la tendencia de un átomo a adquirir carga negativa) y los potenciales de ionización de sus electrones de valencia P.I. o E.I. (magnitud asociada con la facilidad, o tendencia, de un átomo a adquirir carga positiva). Las unidades empleadas son el kJ/mol:

En la siguiente tabla se encuentran tabulados algunos valores de la electronegatividad:

Al

1,37 Ar

3,36 As

2,26 B

1,83 Be

1,99 Br

3,24 C

2,67 Ca

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